Question

美國通用汽車公司推出的“氫氣Ⅰ型”汽車是一種使用燃料電池驅(qū)動的電動汽車，它用氫氣和氧氣直接反應(yīng)，其生成物只有水，因此對環(huán)境沒有污染．若該車質(zhì)量為1.5×10³kg，額定功率為60kW，汽車水平行駛中所受阻力大小等于車重的0.1倍，g取l0m/s²．求：
（1）當(dāng)它以額定功率沿水平道路行駛時的最大速度；
（2）當(dāng)它以額定功率從靜止開始沿水平道路行駛，速度增加到20m/s時汽車的加速度．

Answer 1

（1）汽車以額定功率行駛時有 P=Fv
汽車達(dá)到最大速度以后做勻速直線運(yùn)動，有：牽引力 F=f=0.1mg 
最大速度vm=

P

F

=

P

f

=

P

0.1mg

=40（m/s）
（2）設(shè)汽車速度達(dá)到v′=20m/s時的牽引力為F′，
則有P=F′v′
代入數(shù)據(jù)得：F′=3000N 
由牛頓第二定律F'-f=ma得
代入數(shù)據(jù)得：a=1m/s²
答：（1）當(dāng)它以額定功率沿水平道路行駛時的最大速度為40m/s；
（2）當(dāng)它以額定功率從靜止開始沿水平道路行駛，速度增加到20m/s時汽車的加速度為1m/s²．